Polyvinylbutyral
|
|
| Namn | |
|---|---|
| Andra namn Poly(vinylbutyral) Poly[(2-propyl-1,3-dioxan-4,6-diyl)metylen] |
|
| Identifierare | |
| ChemSpider |
|
| ECHA InfoCard | 100.126.112 |
|
CompTox Dashboard ( EPA )
|
|
| Egenskaper | |
| ( C8H14O2 ) n _ _ _ _ | |
| Molar massa | Variabel |
|
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
|
|
Polyvinylbutyral (eller PVB ) är ett harts som oftast används för applikationer som kräver stark bindning, optisk klarhet, vidhäftning till många ytor, seghet och flexibilitet. Den framställs av polyvinylalkohol genom reaktion med butyraldehyd . Den huvudsakliga tillämpningen är laminerat säkerhetsglas för bilvindrutor . Handelsnamn för PVB-filmer inkluderar KB PVB, Saflex, GlasNovations, Butacite, WINLITE, S-Lec, Trosifol och EVERLAM. PVB finns även som 3D-skrivarfilament som är starkare och mer värmebeständigt än polymjölksyra ( PLA).
Ansökningar
Automotive och arkitektoniska
Laminerat glas , som vanligtvis används inom fordons- och arkitektoniska områden, består av ett skyddande mellanskikt, vanligtvis polyvinylbutyral, förbundet mellan två glaspaneler. Bindningsprocessen sker under värme och tryck. När det lamineras under dessa förhållanden blir PVB-mellanskiktet optiskt klart och binder samman de två glasrutorna. När glaset har förseglats tillsammans beter sig "smörgåsen" (dvs laminatet) som en enda enhet och ser ut som vanligt glas. Polymermellanskiktet av PVB är segt och formbart, så spröda sprickor kommer inte att passera från ena sidan av laminatet till den andra .
Färger
PVB-mellanskikt kan köpas i färgade ark, till exempel för det blå eller gröna "skuggbandet" i överkanten av många bilvindrutor. PVB-mellanskikt kan också köpas i olika färger för tillverkning av laminerat arkitektoniskt glas, allt från brons, grått, grönt, brunt, vitt och många fler. Upptäcktes i slutet av 1990-talet fann man att PVB bröts ned med tiden i laminerade fönster.
Solcellsmoduler
PVB har vunnit acceptans bland tillverkare av solcellsmoduler med tunn film . Den fotovoltaiska kretsen är formad på en glasskiva med tunnfilmsavsättning och mönstringstekniker. PVB och en andra glasskiva (kallad bakglas) placeras sedan direkt på kretsen. Lamineringen av denna sandwich kapslar in kretsen och skyddar den från miljön. Ström tas ut från modulen vid en förseglad anslutningslåda som är fäst vid kretsen genom ett hål i bakglaset. Ett annat vanligt laminat som används i solenergiindustrin är eten-vinylacetat (EVA).
Icke-filmapplikationer
PVB-hartser (som tillhandahålls av tillverkaren i pulverform eller granulerad form) används också i en rad applikationer, inklusive tekniska keramiska (tillfälliga) bindemedel, bläck, färgbandsfärger, färger och beläggningar (inklusive tvättgrunder), bindemedel för reflekterande ark och bindemedel för magnetiska medier. PVB-harts är särskilt användbart vid bindning till metaller, keramer och andra oorganiska ämnen.
Egenskaper hos PVB-laminerat glas
Glödgat glas , värmehärdat eller härdat glas kan användas för att tillverka laminerat glas. Även om laminerat glas spricker om det träffas med tillräcklig kraft, tenderar de resulterande glasfragmenten att fästa vid mellanskiktet snarare än att falla fritt och potentiellt orsaka skada.
I praktiken tillhandahåller mellanskiktet tre fördelaktiga egenskaper till laminerade glasrutor: för det första fungerar mellanskiktet för att fördela slagkrafter över en större yta av glasrutorna, vilket ökar glasets slaghållfasthet; [ citat behövs ] för det andra fungerar mellanskiktet för att binda de resulterande skärvorna om glaset till slut går sönder; För det tredje genomgår det viskoelastiska mellanskiktet plastisk deformation under kollisionen och under statisk belastning efter kollisionen, vilket absorberar energi och minskar penetration av det kollisionerade föremålet samt minskar energin från stöten som överförs till det kollisionerande föremålet, t.ex. en passagerare i en bilolycka. Således inkluderar fördelarna med laminerat glas säkerhet och säkerhet. Laminerat glas har också dekorativa applikationer. Mellanskiktet kan vara färgat eller mönstrat.
Historia
PVB uppfanns 1927 av de kanadensiska kemisterna Howard W. Matheson och Frederick W. Skirrow. PVB har varit det dominerande mellanskiktsmaterialet sedan slutet av 1930-talet. Den tillverkas och marknadsförs av ett antal företag över hela världen, inklusive:
- Saflex tillverkad av Eastman i Kingsport, Tennessee
- S-Lec-filmer och pulverhartser tillverkade av Sekisui i Kyoto , Japan, Winchester , Kentucky, Geleen & Roermond, Nederländerna och Cuernavaca , Mexiko
- Kuraray Europe GmbH tillverkar Trosifol och Mowital/Pioloform PVB-produkter i Frankfurt , Tyskland
- Chang Chung Petrochemicals Co. Ltd i Taiwan tillverkar PVB-produkter av märket WINLITE
- EVERLAM i Hamm-Uentrop, Tyskland marknadsför sitt eponyma varumärke Everlam
Marknaden för laminerade glasprodukter är mogen. Med endast mindre modifieringar är PVB-mellanskiktet som säljs idag i huvudsak identiskt med det PVB som såldes för 30 år sedan. Sedan introduktionen 1938 har den världsomspännande marknaden för PVB-mellanskikt dominerats av en handfull stora kemiföretag. Som ett resultat av detta har uppfinningsrika ansträngningar tenderat mot metoder för att göra själva mellanskiktet billigare att tillverka, eller göra mellanskiktet lättare att hantera och mindre benäget för materialdefekter under tillverkningsprocessen av laminerat glas.
Andra mellanskiktsmaterial
Andra typer av mellanskiktsmaterial används, inklusive polyuretaner som Duraflex-märkt termoplastisk polyuretanfilm, tillverkad av Bayer MaterialScience , Leverkusen , Tyskland.
Se även
Vidare läsning
- Dhaliwal, AK; Hay, JN (2002). "Karakteriseringen av polyvinylbutyral genom termisk analys". Thermochimica Acta . 91 (1–2): 245–255. doi : 10.1016/s0040-6031(02)00187-9 . Studie av PVB från flera tillverkare som etablerar möjligheten att använda återvunnen PVB från laminerat glas.
- "Mowital-tekniskt datablad" (PDF) . Arkiverad från originalet (PDF) den 8 januari 2014. (PDF; 75 kB)
